5.2 .Nguyên lý hoạt động
11. Các yếu tố ảnh hưởng lên quá trình sàng
Sự phân bố xơ sợi trong khi sàng
Quá trình sàng vật liệu xơ sợi trong máy xảy ra chủ yếu ở dạng huyền phù qua lỗ sàng dưới tác dụng của áp lực.
hình dạng ( như độ dài, đường kính tương đương, chùm xơ,…) nằm trong giới hạn cho phép gọi là bột đạt chất lượng hay bột hợp cách theo dòng nước lọt qua lỗ sàng, phần xơ sợi có kích thước lớn khơng lọt qua lỗ sàng và giữ lại trên lỗ sàng gọi là phần bột khơng hợp cách.
Q trình chảy của huyền phù bột qua lỗ sàng đó là sự chảy lớp trên lỗ sàng rất phức tạp, sự chảy đó tạo thành một lớp lọc liên tục và chúng có khả năng giữ lại những xơ sợi có kích thước nhỏ hơn lỗ sàng. Chiều dày và độ bám chặt của lớp xơ đó có ảnh hưởng lớn lên đặc tính cơ bản ( như về số lượng và chất lượng) của quá trình sàng. Nhưng lớp xơ sợi đó nếu tạo thành ở mức độ hợp lý lại là một yếu tố thuận lợi đáp ứng yêu cầu trong quá trình sàng về chỉ tiêu số lượng và chất lượng.
Lưới sàng khơng chỉ có vai trị là vật giữ lại tạp chất bẩn và các xơ sợi khơng hợp cách mà cịn gây ảnh hưởng lên dịng nước chảy trong vùng sàng. Đặc trưng của dòng nước chảy phụ thuộc nhiều vào các thơng số sàng ( như đường kính, khoảng cách hở giữa các lỗ sàng , độ tinh nhẵn của bề mặt lưới sàng,…)
Như vậy, quá trình sàng vật liệu xơ sợi xảy ra rất phức tạp vì đồng thời nó xảy ra nhiều hiện tượng.
- Thay đổi hướng của dịng chảy trong các lớp lỗ sàng nó phụ
thuộc vào các thông số thiết kế chế tạo của sàng.
- Làm thay đổi khả năng lọt qua lỗ sàng của xơ sợi vì liên tục
có các lớp xơ bám lên.
- Làm thay đổi các đại lượng của áp lực lọc do sự phá huỷ vf
sự thay đổi liên tục các lớp xơ. Q trình cần phải tính tốn giải quyết một cách kĩ lưỡng các thơng số đó.
Khi nghiên cứu quá trình sàng, người ta đưa ra các hiện tượng xảy ra như sau:
- Nồng độ của bột đén sàng cao hơn nồng độ bột sau sàng, có nghĩa là quá trình sàng là đồng thời với q trình cơ đặc bột.
- Hiệ tượng cơ bản xảy ra trong sàng là sự thay đổi dòng chảy
trong dòng chất lỏng, dịng chảy đó gây ra bám lớp xơ trên mặt tấm sàng nó làm tăng thêm nồng độ của chất xơ.
- Chất và lượng của bột phụ thuộc vào đặc tính hình học, thuỷ
lực học của sàng và thành phần của bột.
Hình 20:Sự sắp xếp xơ sợi qua khi sàng. 12. Thông số phản ánh chất lượg sàng
Thông số phản ánh chất lượng sàng được đặc trưng bởi hệu quả mức độ làm sạch bột mà nó được xác định bằng tỷ lệ tương đối giữa lượng bột vào sàng, lượng bột giữa lại trong sàng và lượng bột đi ra khỏi sàng.
Hiệu quả làm sạch của sàng phụ thuộc vào đường kính của lỗ sàng và nồng độ bột sàng. Lỗ sàng càng nhỏ thì hiệu quả làm sạch càng tăng và ngược lại, nồng độ bột càng cao thì hiệu qua làm sạch càng gảm.
13. Ảnh hưởng của nồng độ bột vào sàng lên năng suấtcủa sàng của sàng
Giữa nồng độ bột và thể tích của bột sàng có sự giống nhau trong việc quyết định năng suất của các loại sàng. Khi tăng nồng độ của bột lên đến 1% thì năng suất của bột tăng , nhưng khi tăng cao hơn 1% thì năng suất giảm. Nồng độ bột tối ưu nằm trong khoảng 0,9-1,2%.
14. Cấu tạo của lỗ sàng
14.1 Tấm sàng dạng lỗ
Đường kính cảu lỗ bên lối vào sợi thường là 1 – 2 mm ( đối với bột gỗ cứng thì sử dụng lỗ sàng 1mm, gỗ mềm là 2 mm ).
Lỗ sàng thường được khoan hình cơn theo chiều dày của tấm sàng, đường kính lối ra lớn hơn đường kính lối vào của sợi giúp cho sự thoát bột qua lỗ được dễ dàng. Tỷ lệ hở của tấm sàng trong khoảng 10 -23 % ( thường là 12 % ). Nồng độ dòng bột vào trong khoảng 2 – 4,5 %.
Đối với àng ly tâm đường kính lỗ thường là 1,2 – 2,5 mm, nhưng sử dụng rơng rãi nhất là từ 1,4 – 2,5 mm. Cịn đối với sàng kín thì có đường kính lỗ từ 1,3 – 2,4 mm. Cịn đối với sàng có đường kính >2,5 mm thì thường dùng để sàng thơ.
Hình 21: Bố trí lỗ mặt sàng a) Ưu điểm:
Năng lực sàng cao hơn sàng dang khe.
Thích hợp với việc tách loại sợi dài và mỏng, nên thường được sử dụng để sàng chọn bột hóa.
Sàng lỗ cịn được dùng làm thiết bị phân loại sợi, tách riêng sợi sài và sợi ngắn ra ( dòng bột lọt qua tấm sàng chứa nhiều bột ngắn ). Khi sử dụng với chức năng này, đường kính lỗ thường nhỏ ( 1,4 mm ), nồng bộ bột khoảng 3,5 – 4 %.
b) Nhược điểm: không phù hợp với việc tách loại sợi tạp
ngắn và dày.
hành nặng nề, chiếm nhiều mặt bằng. nhưng có ưu điểm là sàng được phần cặn trên lưới là tốt nhất.
14.2 Sàng dạng khe
Lưới sàng dạng khe hẹp
Chiều ngang của khe hở khoảng 0,1-0,5mm, bên lối ra rộng hơn, để cho sợi dễ lọt qua. Tỷ lệ hở của tấm sàng khe khoảng 3 – 7%, thấp hơn so với sàng lỗ, do vậy năng lực sàng khe thấp hơn sàng lỗ. nồng độ dòng bột vào thường trong khoảng từ 2 -4,5%.
a) Ưu điểm: thích hợp cho việc tách loại sợi tạp ngắn nhưng dày ( có nhiều trong bột cơ và bột tái sinh ).
Tài liệu tham khảo:
1. Bài giảng “Công nghệ sản xuất Xenlulose” của Ths. Đặng Thị Thanh Nhàn.
2. Bài giảng “Công nghệ làm sạch cenlulozo” của ThS. Lê Thanh Thùy.
3. Công nghệ sản xuất bột giấy và giấy – ThS. Cao Thị Nhung.
4.http://doc.edu.vn/tai-lieu/bao-cao-thuc-tap-nha-may-giay-binh-an- 43608/